›
›

Giáo trình Ô nhiễm môi trường (Do ô tô gây ra) - Đỗ Quốc Ấm

pdf 27 trang cucquyet12 3060
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Ô nhiễm môi trường (Do ô tô gây ra) - Đỗ Quốc Ấm", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_o_nhiem_moi_truong_do_o_to_gay_ra_do_quoc_am.pdf

Nội dung text: Giáo trình Ô nhiễm môi trường (Do ô tô gây ra) - Đỗ Quốc Ấm

  1. BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC SÖ PHAÏM KYÕ THUAÄT KHOA CÔ KHÍ ÑOÄNG LÖÏC BOÄ MOÂN ÑOÄNG CÔ ooOoo CHUYEÂN ÑEÀ OÂ NHIEÃM MOÂI TRÖÔØNG ( DO OÂTOÂ GAÂY RA ) Giaûng vieân bieân soaïn: Th . S Ñoã Quoác AÁm TP. HOÀ CHÍ MINH, THAÙNG 3 NAÊM 2005
  2. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm CHÖÔNG I TOÅNG QUAN VEÀ OÂ NHIEÃM MOÂI TRÖÔØNG I - CAÙC CHAÁT ÑOÄC HAÏI LAØM OÂ NHIEÃM MOÂI TRÖÔØNG DO ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG SÖÛ DUÏNG NHIEÂN LIEÄU XAÊNG GAÂY RA I.1-OÂ nhieãm khoâng khí ? - Ñònh nghóa veà oâ nhieãm khoâng khí do coäng ñoàng Chaâu AÂu ñöa ra vaøo naêm 1967: “Khoâng khí goïi laø oâ nhieãm khi thaønh phaàn cuûa noù bò thay ñoåi, hay khi coù söï hieän ñieän cuûa nhöõng chaát laï gaây ra nhöõng taùc haïi maø khoa hoïc chöùng minh ñöôïc, hay gaây ra söï khoù chòu ñoái vôùi con ngöôøi “ - Theo ñònh nghóa treân ta coù theå hieåu: caùc chaát gaây oâ nhieãm coù theå nguy haïi ñeán töï nhieân vaø con ngöôøi maø khoa hoïc nhaän bieát ñöôïc hay ñôn giaûn laø gaây ra söï khoù chòu chaúng haïn nhö muøi hoâi, maøu saéc - Caùc chaát oâ nhieãm vaø giôùi haïn veà noàng ñoä cho pheùp cuûa chuùng trong caùc nguoàn phaùt thaûi coù theå thay ñoåi theo thôøi gian. - Ngaøy nay, ngöôøi ta ñaõ xaùc ñònh ñöôïc caùc chaát oâ nhieãm trong khoâng khí, maø phaàn lôùn laø caùc chaát ñoù coù trong khí xaû ñoäng cô ñoát trong. Baûn quyeàn thuoäcThôøi veà kyøTröôøng tieàn ÑH SPKTHieän TP. nay HCM Toác ñoä taêng Chaát oâ nhieãm Coâng nghieäp (ppm) (%/naêm) (ppm)* CO2 270 340 0.4 NOX 0.28 0.30 0.25 CO 0.05 0.13 3 SO2 0.001 0.002 2 * ppm: part per million ( moät phaàn trieäu) BaûngI.1: Söï gia taêng cuûa caùc chaát oâ nhieãm trong baàu khí quyeån. - Tuyø theo chính saùch naêng löôïng cuûa moãi nöôùc, söï phaân boá tyû leä phaùt sinh oâ nhieãm cuûa caùc nguoàn khaùc nhau khoâng ñoàng nhaát: Nguoàn phaùt sinh oâ nhieãm CO HC NOX OÂ toâ 93 57.3 39 Saûn xuaát ñieän 0.1 0.1 21.5 Quùa trình chaùy trong Coâng nghieäp 0.0 26.4 31.3 Caùc quaù trình chaùy khaùc 6.3 0.7 0.8 Coâng nghieäp daàu moû - 14.8 5.1 Caùc hoaït ñoäng khaùc 0.6 0.7 2.6 Toång coäng 100 100 100 Baûng I.2 Tyû leä phaùt thaûi caùc chaát oâ nhieãm ôû Nhaät (tính theo %) Trang 1 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  3. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Nguoàn phaùt oâ nhieãm CO HC NOX OÂ toâ 64.7 45.7 36.6 Caùc phöông tieän giao thoâng khaùc 9.0 7.2 10.5 Quùa trình chaùy coâng nghieäp 9.1 16.8 42.8 Coâng nghieäp daàu moû 5.2 5.3 1.7 Caùc hoaït ñoäng khaùc 12 25 8.4 Toång coäng 100 100 100 Baûng I.3: Tyû leä phaùt thaûi caùc chaát oâ nhieãm ôû Myõ (tính theo %). I.2- Caùc chaát oâ nhieãm sinh ra treân ñoäng cô ñoát trong söû duïng nhieân lieäu xaêng Quùa trình chaùy lyù töôûng cuûa hoãn hôïp hydrocarbone vôùi khoâng khí chæ sinh ra CO2, H2O, vaø N2. Tuy nhieân, do söï khoâng ñoàng nhaát cuûa hoãn hôïp, cuõng nhö tính chaát phöùc taïp cuûa hieän töôïng lyù hoaù dieãn ra trong quaù trình chaùy neân trong khí xaû ñoäng cô ñoát trong luoân coù chöùa moät haøm löôïng ñaùng keå caùc chaát ñoäc haïi nhö: . oxide nitô: NO, NO2, N2O goïi chung laø NOX . Monoxide cacbon: CO . Hydrocarbon chöa chaùy: HC . Boà hoùng, muoäi than . Chì: Pb ; Löu huyønh: S - Nhöõng chaát nhö löu huyønh, chì vaø caùc chaát phuï gia trong nhieân lieäu cuõng coù aûnh höôûng ñeán Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM thaønh phaàn caùc chaát oâ nhieãm trong saûn phaåm chaùy. Moät trong nhöõng thoâng soá coù tính toång quaùt aûnh höôûng ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm cuûa ñoäng cô laø heä soá dö löôïng khoâng khí . Hình I.4 trình baøy moät caùch ñònh tính söï phuï thuoäc cuûa noàng ñoä NOX, CO, HC trong khí xaû theo heä soá dö löôïng khoâng khí  Hình I 4: Bieán thieân noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm theo heä soá dö löôïng khoâng khí Trang 2 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  4. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm I.2.1 NOx ( oxide nitô) : - NOX laø teân goïi chung cuûa oxide nitô goàm: NO, NO2 vaø N2O. Hình thaønh do söï keát hôïp giöõa oxi vaø nitô ôû ñieàu kieän nhieät ñoä cao. - Moät trong nhöõng xu höôùng naâng cao tính kinh teá cuûa ñoäng cô ngaøy nay laø aùp duïng kyõ thuaät cheá hoaø khí phaân lôùp cho ñoäng cô laøm vieäc vôùi hoãn hôïp ngheøo. Trong ñieàu kieän ñoù NOx laø ñoái töôïng chính cuûa vieäc xöû lyù oâ nhieãm. - Möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm trung bình cuûa quaù trình chaùy nhieân lieäu hydrocarbon. Chaát oâ nhieãm Löôïng phaùt sinh (g/kg nhieân lieäu) NOx 20 CO 200 HC 25 Boà hoùng 2÷5 Treân ñaây laø soá lieäu trung bình, ôû ñieàu kieän chaùy cuûa hoãn hôïp coù heä soá dö löôïng khoâng khí  = 1. Tuy nhieân trong nhöõng ñieàu kieän chaùy ôû aùp suaát vaø nhieät ñoä cao, heä soá dö löôïng khoâng khí  lôùn thì tyû leä thaønh phaàn caùc chaát oâ nhieãm seõ thay ñoåi theo höôùng gia taêng NOx . I.2.2- Monoxide Carbon : CO Monoxide Carbon coù maëtBaûn trong quyeàn khí thuoäc xaû ñoäng veà Tröôøng cô ñoát trongÑH SPKT laø quaù TP. trình HCM chaùy khoâng hoaøn toaøn cuûa hoãn hôïp giaøu hay do söï phaân giaûi saûn vaät chaùy vôùi nhieät ñoä. - CO laø chaát khí khoâng maøu, khoâng muøi raát ñoäc. Theo soá lieäu thoáng keâ caùc nguoàn phaùt sinh oâ nhieãm chuû yeáu hieän nay, ngöôøi ta thaáy 70% löôïng CO trong khí quyeån laø do khí xaû ñoäng cô oâtoâ gaây ra, toác ñoä gia taêng noâng ñoä CO trong khí quyeån ôû möùc ñoä cao, gaàn 3% naêm I.2.3-Hydrocarbon chöa chaùy: HC - HC coù maët trong khí xaû chuû yeáu laø do caùc khoâng gian cheát trong buoàng chaùy hay noùi caùch khaùc laø HC ñöôïc hình thaønh ô ûnhöõng nôi coù nhieät ñoä thaáp. Ngoaøi ra khi hoãn hôïp quaù ngheøo, toác ñoä chaùy thaáp daãn ñeán tình traïng boû löûa, khi ñoù seõ laø nguyeân nhaân laøm taêng noàng ñoä HC trong khí thaûi. I.2.4-Boà hoùng –muoäi than , chì , löu huyønh: - Boà hoùng, muoäi than: ñoái vôùi ñoäng cô söû duïng nhieân lieäu xaêng haøm löôïng boà hoùng, muoäi than khoâng ñaùng keå. Tuy nhieân ñaây laø chaát oâ nhieãm quan troïng trong khí xaû ñoäng cô Diesel. - Löu huyønh: Thoâng thöôøng xaêng coù chöùa khoaûng 600 ppm löu huyønh. Trong quaù trình chaùy, löu huyønh bò oxy hoaù thaønh SO3, chaát naøy coù theå keát hôïp vôùi nöôùc ñeå taïo ra H2SO4. SO3 + H2O = H2SO4 - Chì: ñeå taêng tính choáng kích noå cuûa nhieân lieäu, ngöôøi ta pha theâm tetraetyl chì Pb(C2H5)4 vaøo xaêng. Sau khi chaùy, nhöõng haït chì coù ñöôøng kính cöïc beù thoaùt ra theo khí xaû, lô löûng trong khoâng khí vaø trôû thaønh chaát oâ nhieãm ñoái vôùi baàu khí quyeån, nhaát laø khu vöïc thaønh phoá coù maät ñoä giao thoâng cao. Trang 3 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  5. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm II- TAÙC HAÏI CUÛA CAÙC CHAÁT OÂ NHIEÃM: II.1-Ñoái vôùi con ngöôøi : II.1.1 CO : - CO laø chaát khí khoâng maøu, khoâng muøi, khoâng vò. CO ngaên caûn söï dòch chuyeån cuûa hoàng caàu trong maùu, laøm cho caùc boä phaän cuûa cô theå bò thieáu oxy. Naïn nhaân seõ bò töû vong khi 70% soá hoàng caàu bò khoáng cheá (khi noàng ñoä CO trong khoâng khí >1000 ppm). ÔÛ noàng ñoä thaáp hôn, CO cuõng coù theå gaây nguy haïi laâu daøi vôùi con ngöôøi. - Khi 20% hoàng caàu bò khoáng cheá, naïn nhaân bò nhöùc ñaàu, choùng maët vaø buoàn noân. - Khi 50% hoàng caàu bò khoáng cheá, naõo boä con ngöôøi bò aûnh höôûng maïnh. -Tuy nhieân CO laø chaát trung gian quan troïng trong quaù trình oxy hoaù cacbon thaønh cacbonic, khí cacbonic thoâng qua quang hôïp seõ taïo ra oxi. Quang hôïp 6CO2 +6H2O C6H12O6 + 6O2 II.1.2-NOX .: - NOX laø hoï caùc oxide nitô, trong ñoù NO chieám ñaïi boä phaän. NOX ñöôïc hình thaønh do N2 taùc duïng vôùi O2 ôû ñieàu kieän nhieät ñoä cao. - NO khoâng nguy hieåm nhieàu, nhöng noù laø cô sôû ñeå taïo ra NO2. - NO laø chaát khí maøu Baûn hoàng quyeàn nhaït, thuoäc coù muøi, veà khöùuTröôøng giaùc ÑH coù SPKT theå phaùtTP. HCM hieän khi noàng ñoä cuûa noù trong khoâng khí khoaûng 0,12ppm. NO2 laø chaát khoù hoaø tan, do ñoù noù coù theå theo ñöôøng hoâ haáp ñi vaøo phoåi gaây vieâm vaø huyû hoaïi caùc teá baøo cuûa cô quan hoâ haáp. Naïn nhaân seõ bò maát nguû, ho, khoù thôû. II.1.3-Hydrocarbon : HC - HC coù trong khí thaûi do quaù trình chaùy khoâng hoaøn toaøn khi hoãn hôïp giaøu, hoaëc do hieän töôïng chaùy khoâng bình thöôøng. - Chaát gaây taùc haïi ñeán con ngöôøi chuû yeáu laø caùc HC thôm. - Khi noàng ñoä cuûa caùc HC thôm lôùn hôn 40 ppm seõ gaây ra beänh ung thö maùu. - Khi noàng ñoä lôùn hôn 1g/cm3 seõ gaây roái loaïn heä thaàn kinh. - Ngoaøi ra HC cuõng laø nguyeân nhaân gaây ra caùc beänh veà gan. II.1.4-SO2 : - SO2 laø moät chaát haùo nöôùc, do vaäy SO2 raát deã hoøa tan vaøo nöôùc muõi, sau ñoù oxy hoaù thaønh H2SO4 roài ñi theo ñöôøng hoâ haáp vaøo trong phoåi. - Ngoaøi ra SO2 coøn laøm giaûm khaû naêng ñeà khaùng cuûa cô theå vaø laøm taêng cöôøng ñoä taùc haïi cuûa caùc chaát oâ nhieãm khaùc ñoái vôùi naïn nhaân. II.1.5-Boà hoùng : - Boà hoùng laø chaát oâ nhieãm quan troïng, noù toàn taïi döôùi daïng nhöõng haït raén coù ñöôøng kính trung bình khoaûng 0,3m, neân raát deã xaâm nhaäp saâu vaøo phoåi. -Boà hoùng ngoaøi vieäc gaây trôû ngaïi cho cô quan hoâ haáp, noù coøn laø nguyeân nhaân gaây ra beänh ung thö do caùc HC thôm maïch voøng ñöôïc haáp thuï treân beà maët cuûa chuùng trong quaù trình hình thaønh. Trang 4 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  6. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm II.1.6-Chì: - Chì coù trong khoâng khí thaûi do tetraetyl chì Pb(C2H5)4 ñöôïc pha vaøo xaêng nhaèm taêng tính choáng kính noå cuûa nhieân lieäu. Söï pha troän chaát naøy vaøo xaêng ñang laø vaán ñeà baøn caõi cuûa giôùi khoa hoïc. - Chì toàn taïi trong khí xaû döôùi daïng haït, coù ñöôøng kính raát nhoû. Vì vaäy raát deã xaâm nhaäp vaøo cô theå qua da hoaëc ñöôøng hoâ haáp. Khi ñaõ vaøo ñöôïc cô theå, khoaûng 30-40% löôïng chì naøy ñi vaøo maùu. - Söï hieän ñieän cuûa chì gaây xaùo troän söï trao ñoåi ion ôû naõo, laøm trôû ngaïi cho söï toång hôïp enzyme ñeå hình thaønh hoàng caàu. Ñieàu ñaëc bieät laø chì seõ taùc ñoäng leân heä thaàn kinh laøm cho treû em chaäm phaùt trieån trí tueä. - Chì baét daàu gaây nguy hieåm cho con ngöôøi khi noàng ñoä cuûa noù trong maùu vöôït quaù 200 -250 g/lít. II.2-Ñoái vôùi moâi tröôøng: II.2.1-Thay ñoåi nhieät ñoä khí quyeån: - Söï hieän ñieän cuûa caùc chaát oâ nhieãm, ñaëc bieät laø caùc chaát khí gaây hieäu öùng nhaø kính, trong khoâng khí tröôùc heát aûnh höôûng ñeán quaù trình caân baèng nhieät cuûa baàu khí quyeån. - Trong soá nhöõng chaát khíBaûn gaây quyeàn hieäu thuoäc öùng nhaøveà Tröôøng kính, ngöôøi ÑH SPKT ta quan TP. taâmHCM ñeán khí cacbonic(CO2) vì noù laø thaønh phaàn chính trong saûn phaåm chaùy cuûa nhieân lieäu coù chöùa cacbon. - Söï gia taêng nhieät ñoä baàu khí quyeån do caùc chaát gaây hieäu öùng nhaø kính coù theå ñöôïc giaûi thích. + Quaû ñaát nhaän naêng löôïng töø maët trôøi vaø böùc xaï laïi qua khoâng gian moät phaàn nhieät löôïng maø noù nhaän ñöôïc, nhöng trong quaù trình böùc xaï laïi khoâng gian thì moät phaàn nhieät löôïng cuûa böùc xaï maët trôøi bò lôùp khí gaây ra hieäu öùng nhaø kính giöõ laïi seõ böùc xaï ngöôïc veà traùi ñaát laøm cho baàu khí quyeån cuûa traùi ñaát ngaøy caøng noùng hôn. Hình I.5-Hieäu öùng nhaø kính - Vôùi toác ñoâï gia taêng noàng ñoä khí cacbonic trong baàu khí quyeån nhö hieän nay. Ngöôøi ta döï ñoaùn vaøo khoaûng giöõa theá kyû 22, noàng ñoä khí cacbonic coù theå taêng leân gaáp ñoâi. Khi ñoù theo döï tính cuûa caùc nhaø khoa hoïc seõ xaûy ra söï thay ñoåi quan troïng ñoái vôùi söï caân baèng nhieät treân traùi ñaát. - Nhieät ñoä baàu khí quyeån seõ taêng leân töø 2 - 3 oC. - Moät phaàn baêng ôû vuøng baéc cöïc vaø nam cöïc seõ tan ra laøm taêng chieàu cao möïc nöôùc bieån. Trang 5 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  7. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm - Laøm thay ñoåi cheá ñoä möa gioù vaø sa maïc hoaù theâm beà maët traùi ñaát. II.2.2-AÛnh höôûng ñeán sinh thaùi : - Söï gia taêng cuûa NOX, ñaët bieät laø NO2 coù nguy cô laøm gia taêng söï huyû hoaïi lôùp ozon ôû thöôïng taàng khí quyeån. Ñoù laø lôùp khí caàn thieát ñeå loïc tia cöïc tím phaùt xaï töø maët trôøi. - Tia cöïc tím gaây ung thö da vaø gaây ñoät bieán sinh hoïc. Ñaëc bieät laø laøm ñoät bieán sinh ra caùc vi truøng coù khaû naêng laøm laây lan caùc beänh laï daãn ñeán huyû hoaïi söï soáng cuûa moïi sinh vaät treân traùi ñaát gioáng nhö ñieàu kieän hieän nay treân sao hoûa. - Maët khaùc caùc chaát khí coù tính acid nhö: SO2, NO2, bò oxy hoaù taïo thaønh caùc acid sunfuric, acid Nitric hoaø tan trong möa, trong tuyeát, trong söông muø laøm huyû hoaïi thaûm thöïc vaät treân maët ñaát (do möa acid) vaø gaây aên moøn caùc coâng trình kim loaïi. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Trang 6 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  8. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm CHÖÔNG II CÔ CHEÁ HÌNH THAØNH CAÙC CHAÁT ÑOÄC HAÏI VAØ CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG CUÛA ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG SÖÛ DUÏNG NHIEÂN LIEÄU XAÊNG Döôùi söï taùc ñoäng cuûa quaù trình chaùy trong ñoäng cô ñoát trong, khí thaûi khoâng nhöõng bao goàm vôùi soá löôïng lôùn caùc chaát nhö: CO2, H2O, N2 maø coøn mang theo nhöõng chaát ñoäc haïi khaùc, taùc ñoäng xaáu ñeán söùc khoeû con ngöôøi vaø moâi tröôøng nhö : monoxidecarbon (CO), caùc hydrocarbon chaùy khoâng heát (HC), caùc oxyt nitô (NOx) , caùc hôïp chaát cuûa chì I-CÔ CHEÁ HÌNH THAØNH CAÙC OXIDE NITÔ (NOx) I.1-Cô cheá hình thaønh caùc oxide nitô (NOx) NOX laø teân goïi chung cuûa caùc oxide nitô goàm coù caùc chaát nhö: NO, NO2, N2O, chuùng ñöôïc hình thaønh do söï keát hôïp giöõa oxi vaø nitô ôû ñieàu kieän nhieät ñoä cao. I.1.1-Cô cheá hình thaønh monoxide nitô (NO) - Trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô löôïng NO sinh ra chieám tyû leä lôùn nhaát trong hoï NOX (90 - 98% toång hôïp NOX). Söï hình thaønh NO do oxi hoaù nitô trong khoâng khí vôùi ñieàu kieän heä soá dö löôïng khoâng khí xaáp xæ 1, caùc phaûn öùng chính sau xaûy ra: O+N2 NO + N (1) Baûn N+O quyeàn2 thuoäc veà Tröôøng NO ÑH+ O SPKT TP. (2) HCM N+OH NO + H (3) Phaûn öùng (3) xaûy ra khi hoãn hôïp raát giaøu, NO taïo thaønh trong maøng löûa vaø trong saûn phaåm chaùy phía sau maøng löaû. m/s Hình II.1 söï phuï thuoäc noàng ñoä NO theo nhieät ñoä Hình II.1 Cho thaáy löôïng NO hình thaønh phuï thuoäc raát lôùn vaøo nhieät ñoä. Löôïng NO sinh ra theo phaûn öùng sau: ≥ 1100OC N2 + O2 2NO (4) Noàng ñoä NO phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän nhieät ñoä cao vaø noàng ñoä O2 coù trong saûn phaåm chaùy. Trang 7 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  9. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm I.1.2-Cô cheá hình thaønh dioxide nitô : (NO2) - NO2 laø chaát khí ñoäc haïi, noù ñöôïc hình thaønh ôû nhieät ñoä thöôøng khi NO keát hôïp vôùi O2 coù trong khoâng khí. 2NO + O2 2NO2 (5) - NO2 coøn ñöôïc hình thaønh töø NO vôùi caùc chaát trung gian cuûa saûn vaät chaùy theo phaûn öùng. NO + HO2 NO2 + OH (6) - Trong ñieàu kieän nhieät ñoä cao, NO2 taïo thaønh coù theå phaân giaûi theo phaûn öùng (7). tO NO2 + O NO + O2 (7) - Trong tröôøng hôïp NO2 sinh ra trong ngoïn löûa bò laøm maùt ngay bôûi moâi chaát coùp nhieät ñoä thaáp thì phaûn öùng phaân giaûi (7) bò khoáng cheá nghiaõ laø NO2 tieáp tuïc toàn taïi trong saûn vaät chaùy. Vì vaäy khi ñoäng cô laøm vieäc ôû cheá ñoä khoâng taûi hay taûi thaáp thì noàng ñoä NO2 trong khí thaûi seõ gia taêng. I.1.3-Cô cheá hình thaønh protoxide nitô (N2O) - N2O ñöôïc hình thaønh chuû yeáu töø caùc chaát trung gian NH vaø NCO khi chuùng taùc duïng vôùi NO: NH + NO N2O + H (8) Baûn quyeàn NCO thuoäc + NO veà Tröôøng N 2ÑHO + SPKT CO TP. (9) HCM N2O cuõng chuû yeáu ñöôïc hình thaønh ôû vuøng oxy hoaù ôû noàng ñoä nguyeân töû H cao, maø hydrogene laø chaát taïo ra söï phaân huyû maïnh protoxide nitô theo phaûn öùng: N2O + H NH + NO (10) N2O +H N2 + OH (11) Vì theá N2O chæ chieám tyû leä raát thaáp trong khí xaû cuûa ñoäng cô ñoát trong (khoaûng 3-8 ppm/l) I.2- Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh oxide nitô: I.2.1-Aûnh höôûng cuûa heä soá dö löôïng khoâng khí : () - Nhieät ñoä chaùy cöïc ñaïi töông öùng khi =0.9 (hoãn hôïp hôi giaøu). Tuy nhieân luùc naøy noàng ñoä O2 thaáp neân löôïng NO coù trong khí thaûi khoâng lôùn. - Noàng ñoä NO ñaït cöïc ñaïi khi  1.1 luùc naøy noàng ñoä O2 taêng ñoàng thôøi nhieät ñoä hoãn hôïp giaûm, caû hai yeáu toá naøy laøm löôïng NO ñaït cöïc ñaïi. - Khi  taêng quaù lôùn, luùc naøy ñoä ñaäm ñaëc cuûa hoãn hôïp giaûm, nhieät ñoä chaùy thaáp neân löôïng NO cuõng giaûm theo  Trang 8 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  10. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm HìnhII.2:Bieán thieân noàng ñoä NO theo heä soá dö löôïng khoâng khí  I.2.2 AÛnh höôûng cuûa heä soá khí soùt : Khí soùt giöõ vai troø laøm baån hoãn hôïp, do ñoù laøm giaûm nhieät ñoä chaùy daãn ñeán söï giaûm noàng ñoä NOx. Tuy nhieân, khi heä soá khí soùt gia taêng quaù lôùn ñoäng cô seõ laøm vieäc khoâng oån ñònh, laøm giaûm tính kinh teá cuûa ñoäng cô vaø taêng noàng ñoä HC. Hình II.3-AÛnh höôûng cuûa tyû leä khí xaû hoài löu ñeán noàng ñoä NO - Theo ñoà thò (Hình II.3) noàng ñoä chaát oâ nhieãm NO giaûm maïnh theo söï gia taêng cuûa tyû leä hoài löu khí xaû cho ñeán khi tyû leä naøy ñaït 15-20 %. I.2.3 AÛnh höôûng cuûa goùc ñaùnh löûa sôùm . - Khi goùc ñaùnh löûa taêng,Baûn thôøi quyeàn ñieåm thuoäcchaùy cuûaveà Tröôøng hoãn hôïp ÑH sôùm SPKT leân, TP. aùp suaátHCM cöïc ñaïi gaàn ñieåm cheát treân hôn. Nhieät ñoä cöïc ñaïi cuõng taêng vaø thôøi gian toàn taïi khí chaùy cuõng taêng theo: hai yeáu toá naøy khieán NO taêng. - Vì theá, taêng goùc ñaùnh löûa sôùm seõ laøm taêng noàng ñoä NO trong khí xaû cho neân cuøng moät aùp suaát cöïc ñaïi khi giaûm goùc ñaùnh löûa sôùm 10 coù theå giaûm noàng ñoä NO töø 20-30% Hình II.4–AÛnh höôûng cuûa goùc ñaùnh löûa sôùm ñeán noàng ñoä NO. I.2.4- Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä buoàng chaùy : - Nhieät ñoä buoàng chaùy seõ tyû leä thuaän vôùi löôïng hoãn hôïp ñöôïc ñoát chaùy, vì vaäy khi môû lôùn böôùm ga, hoãn hôïp vaøo ñoäng cô taêng, nhieät ñoä buoàng chaùy taêng vaø löôïng NOx taêng ngay caû khi <1. Trang 9 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  11. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm II- CÔ CHEÁ HÌNH THAØNH CARBON MONOXIDE (CO) II.1-Cô cheá hình thaønh CO - Löôïng CO trong khí xaû ñoäng cô chòu aûnh höôûng chính do tyû leä hoãn hôïp ( ). + Tröôøng hôïp hoãn hôïp giaøu ( 1) treân lyù thuyeát khi löôïng dö khoâng khí lôùn thì khí thaûi seõ laø CO2 vaø H2O. Tuy nhieân vôùi (>1) hoãn hôïp ngheøo, khi vaøo buoàng ñoát seõ khoâng ñöôïc hoaø troän vaø phaân boá ñeàu taïo neân caùc vuøng cuïc boä trong buoàng ñoát laøm cho vieäc chaùy khoâng hoaøn toaøn. Töø ñoù sinh ra löôïng CO cao trong khí thaûi. + Trong ñieàu kieän nhieät ñoä cao phaûn öùng phaân giaûi saûn phaåm chaùy seõ xaûy ra laøm gia taêng löôïng CO trong khí thaûi. tO cao 2CO2 2CO + O2 Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II.5- AÛnh höôûng cuûa heä soá dö löôïng khoâng khí ñeán noàng ñoä C - Khi ñoäng cô laøm vieäc ôû taûi nhoû, ñieàu kieän chaùy cuûa hoãn hôïp khoâng toát, taïo ra caùc vuøng chaùy khoâng hoaøn toaøn, daãn ñeán noàng ñoä CO trong khí xaû cao baát chaáp coù söï ñieàu chænh heä soá dö löôïng khoâng khí quanh giaù trò chaùy hoaøn toaøn. Do vaäy khi oâ toâ hoaït ñoäng trong thaønh phoá thì söï phaùt sinh CO laø ñaùng quan taâm nhaát vì oâtoâ thöôøng xuyeân laøm vieäc ôû taûi thaáp. II.2- Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh CO: II.2.1- AÛnh höôûng cuûa aùp suaát naïp: -ÔÛ cuøng soá voøng quay ñoäng cô, goùc ñaùnh löûa sôùm, vaø heä soá khí soùt. Neáu giaûm aùp suaát naïp seõ laøm taêng khaû naêng chaùy khoâng hoaøn toaøn, vì vaäy seõ laøm taêng noàng ñoä CO trong saûn phaåm chaùy. - Söï taêng giaûm aùp suaát naïp luoân xaûy ra. Tuy nhieân , töø söï thay ñoåi aùp suaát naïp daãn ñeán thay ñoåi aùp suaát cöïc ñaïi cuûa quaù trình chaùy, nhöng aùp suaát khí trong giai ñoaïn giaõn nôû khoâng thay ñoåi nhieàu. Do ñoù noàng ñoä CO treân ñöôøng xaû ít phuï thuoäc vaøo aùp suaát naïp. Trang 10 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  12. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm II.2.2- AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn hoãn hôïp : - Noàng ñoä CO trong khí xaû phuï thuoäc raát nhieàu vaøo möùc ñoä ñaäm ñaëc () cuûa hoãn hôïp (=1/ ) Hình II.6 : quan heä giöõa noàng ñoä CO vaø  - Hình II.6 cho thaáy noàng ñoä CO taêng raát nhieàu theo ñoä ñaäm ñaëc  vôùi:  = 0.75 CO = Baûn 0.5% quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM  =1.2 CO =2.1% II.2.3- AÛnh höôûng cuûa goùc ñaùnh löûa sôùm : Söï taêng giaûm goùc ñaùnh löûa sôùm ( ) seõ laøm aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh CO trong khí xaû. _Khi goùc ñaùnh löûa sôùm giaûm, quaù trình chaùy seõ keùo daøi treân ñöôøng giaõn nôû, aùp suaát giaûm taïi ñaây. Ñieàu ñoù laøm cho ñieàu kieän chaùy leân xaáu ñi, laøm taêng khaû naêng chaùy khoâng hoaøn toaøn, do ñoù seõ laøm taêng noàng ñoä CO trong khí xaû. Hình II 7 :Quan heä giöõa noàng ñoä CO vaø goùc ñaùnh löûa sôùm Trang 11 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  13. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm II.2.4-AÛnh höôûng cuûa thaønh phaàn nhieân lieäu : - Noàng ñoä CO seõ taêng giaûm phuï thuoäc vaøo söï coù maët cuûa löôïng C chöùa trong nhieân lieäu. Goùc quay truïc khuûyu Hình II. 8 :Quan heä giöõa caùc loaïi nhieân lieäu veà söï phaùt sinh CO - Hình II.8 cho thaáy noàng ñoä CO taêng khi C trong nhieân lieäu taêng: II.2.5-Aûnh höôûng cuûa heä soá khí soùt : - Khi heä soá khí soùt taêng,Baûn nhieät quyeàn ñoä thuoäcchaùy seõveà giaûm, Tröôøng laøm ÑH giaûm SPKT toác TP. ñoä HCM phaân giaûi CO2 thaønh CO, do ñoù seõ laøm giaûm noàng ñoä CO trong khí thaûi (CO+ O2 = CO2 ) - Vì vaäy, treân ñoäng cô hieän ñaïi ñöôïc laép theâm heä thoáng löu hoài khí xaû EGR nhaèm khoáng cheá noàng ñoä NOX, ñoàng thôøi laøm giaûm noàng ñoä CO (ôû cheá ñoä taûi thaáp ) tröôùc khi thaûi ra moâi tröôøng. Goùc quay truïc khuûyu Hình II 9 : Aûnh höôûng cuûa heä soá khí soùt ñeán noàng ñoä CO trong buoàng chaùy . III – CÔ CHEÁ HÌNH THAØNH HYDROCARBON :HC - Treân ñoäng cô HC hình thaønh chuû yeáu do söï ñoát chaùy khoâng hoaøn toøan hoãn hôïp trong buoàng chaùy hoaëc chaùy khoâng heát Trang 12 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  14. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm III.1 – Cô cheá hình thaønh hydrocarbon chöa chaùy : - Do söï hình thaønh caùc vuøng daäp taét maøng löûa, neân löûa khoâng lan ñeán ñöôïc hay khi lan ñeán thì nhieät ñoä giaûm khoâng ñoát ñöôïc hoãn hôïp taïi nhöõng vuøng ñoù. - Do söï truøng ñieäp cuûa xuù-paùp, seõ coù moât löôïng nhieân lieäu vöøa naïp vaøo ñaõ ñöôïc thaûi ra ngoaøi. - Vôùi tyû leä hoãn hôïp khoâng thích hôïp (giaøu hoaëc ngheøo) seõ laøm cho moät phaàn hoãn hôïp khoâng chaùy ñöôïc hoaëc chaùy khoâng hoaøn toaøn bò thaûi ra ngoaøi. Nhöõng ñieàu kieän treân laøm cho löôïng HC khoâng chaùy ñöïôc bò thaûi ra ngoaøi trong kyø thaûi. III.2-Cô cheá hình thaønh HC trong qua trình chaùy: - Noàng ñoä HC taêng nhanh theo ñoä ñaäm ñaëc cuûa hoãn hôïp. Tuy nhieân, khi hoãn hôïp coù ñoä ñaäm ñaëc quaù thaáp cuõng laøm taêng HC trong khí thaûi do söï chaùy khoâng hoaøn toaøn cuûa ñoäng cô. III.2.1- Hình thaønh caùc vuøng daäp taét. - Vuøng daäp taét laø nhöõng vuøng coù maøng löûa khoâng lan ñeán ñöôïc (Nhöõng khoâng gian cheát trong buoàng ñoát): khe hôû giöõa piston, xec-maêng vôùi xi- lanh, quanh naám vaø ñeá xuù-paùp, giöõa naép thaân maùy vôùi ñeäm naép maùy. Trong caùc khoâng gian naøy seõ naïp moât löôïng hoãn hôïp ôû kyø naïp, seõ thoatù ra ôû kyø giaûn nôû vaø thaûi. Löôïng hoãn hôïp naøy seõ khoâng chaùy hoaêc chaùy khoâng hoaøn toaøn tröôùc khi ñöôïc thaûi raBaûn moâi quyeàn tröôøng thuoäc qua ñöôøng veà Tröôøng xaû. ÑH SPKT TP. HCM - Caùc vuøng naøy ñöôc xem laø nguoàn chuû yeáu phaùt sinh HC. Do ñoù ñeå giaûm löôïng HC thaûi ra moâi tröôøng phaûi laøm giaûm caùc khoâng gian cheát trong buoàng ñoát cuûa ñoäng cô. - Vì vaäy vieäc thieát keá hôïp lyù buoàng chaùy, piston, segment, ñeäm, naép maùy . seõ laøm giaûm ñaùng keå löôïng HC trong khí thaûi. Trang 13 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  15. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II 10-Caùc nguoàn phaùt sinh HC chuû yeáu . III.2.2-Söï hình thaønh HC ôû maøng daàu boâi trôn: - Ngoaøi caùc khoâng gian cheát ra, maøng daàu boâi trôn baùm vaøo thaønh cylinder cuõng laøm phaùt sinh HC ñaùng keå. ÔÛ thôøi kyø naïp, maøng daàu boâi trôn ñöôïc traùng leân beà maët cuûa cylinder seõ haáp thuï hôi hydrocarbon baõo hoaø, khi chaùy heát nhieân lieäu söï giaûi phoùng hôi nhieân lieäu töø maøng daàu boâi trôn vaøo khí chaùy baét ñaàu. Quùa trình naøy tieáp tuïc trong kyø giaõn nôû vaø thaûi, goùp phaàn laøm taêng löôïng HC trong khí thaûi. Ngoaøi ra söï hieân ñieän cuûa muoäi than trong buoàng chaùy cuõng laøm gia taêng söï phaùt sinh HC trong khí thaûi. III.2.3-Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh HC: III. 2.3.1-AÛnh höôûng cuûa quaù trình chaùy: Söï daäp taét maøng löûa coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán söï hình thaønh HC trong quaù trình chaùy, do coù söï daäp taét maøng löûa lan traøn laøm cho quaù trình chaùy dieãn ra khoâng hoaøn toaøn. Do vaäy, seõ hình thaønh vaø thaûi ra moâi tröôøng moät löôïng HC raát lôùn. III.2.3.2-AÛnh höôûng cuûa lôùp muoäi than: Muoäi than ñöôïc sinh ra trong buoàng chaùy laø do moät löôïng daàu boâi trôn bò chaùy hay löôïng oxide chì coù trong thieân nhieân bò chaùy. Aûnh höôûng cuûa chuùng ñeán söï hình thaønh HC trong khí thaûi raát phöùc taïp. Neáu caùc khe hôû (khoâng gian cheát) nhoû: lôùp muoäi than seõ khoâng cho hoãn hôïp vaøo caùc khoâng gian naøy nhieàu, seõ laøm giaûm löôïng HC chaùy khoâng heát. Trang 14 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  16. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Neáu caùc khoâng gian naøy lôùn: lôùp muoäi than seõ laøm giaûm tieát ñieän loái ra, daãn ñeán taêng söï daäp taét maøng löûa laøm cho löôïng HC sinh ra gia taêng. III.2.3.3-AÛnh höôûng cuûa quaù trình thaûi : Vaøo thôøi kyø cuoái cuûa quaù trình thaûi, caû hai xuù-paùp ñeàu môû laøm cho moät löôïng hoãn hôïp chöa chaùy vöøa naïp vaøo lieàn thoaùt ra theo ñöôøng xaû, ñoàng thôøi moât löôïng daàu boâi trôn cuõng theo ñoù ra ngoaøi. III.2.3.4-AÛnh höôûng cuûa aùp suaát neùn : Khi taêng giaûm ga ñoät ngoät, seõ coù söï taêng giaûm toác. Ñoái vôùi tröôøng hôïp giaûm toác, löôïng hoãn hôïp vaøo buoàng chaùy ít nhöng ñaäm, daãn ñeán aùp suaát neùn thaáp. Hoãn hôïp seõ chaùy khoâng kòp laøm phaùt sinh löôïng HC trong buoàng ñoát lôùn. IV- CÔ CHEÁ HÌNH THAØNH CHÌ : Chì toàn taïi trong xaêng döôùi daïng tetraetyl chì Pb(C2H5)4 vôùi coâng duïng sau: Laøm taêng chæ soá octan cuûa xaêng. Taïo moät lôùp maøng moûng giöõa beä xuù-paùp vaø xuù-paùp. Töø ñoù giaûm khaû naêng maøi moøn cuûa xuù-paùp. - Thoâng thöôøng löôïng Pb coù trong xaêng: 0.15÷0,4 g/lít coù khi leân ñeán 0,7÷0,8 g/lít (TCVN:0,15g/lít) - Löôïng tetraetyl chì naøy khi chaùy trong buoàng ñoát seõ sinh ra Pb vaø theo khí thaûi ra ngoaøi döôùi daïng haït nhoû. BaûnPb(C quyeàn2H5 )thuoäc4 + 13O veà2 Tröôøng Pb+CO ÑH SPKT2 + 10H TP.2 OHCM - Löôïng chì coù trong xaêng coøn aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán caùc thieát bò khaùc nhö caûm bieán oxy baàu loïc xuùc taùc - Ñeå khaéc phuïc ñieàu naøy, ngöôøi ta duøng nhöõng chaát phuï gia choáng kích noå khaùc khoâng coù goác chì ñeå thay theá. V –SÖÏ HÌNH THAØNH CAÙC AXÍT : H2S03, H2S04: - Trong quaù trình chaùy löôïng S02, S03, H20 seõ hình thaønh nhö sau:  Ñoái vôùi H20: Phaûn öùng xaûy ra nhö sau:(Ví duï C8H8) 2C8H8+2502 16CO2+18H2O Ñoái vôùi SO2,SO3 Löôïng S coù trong nhieân lieäu khi chaùy seõ sinh ra SO2, SO3 nhö sau. S + O2 SO2 2SO2 + O2 2SO3 - Nhö vaäy löôïng H2SO3, H2SO4 seõ ñöôïc hình thaønh nhö sau: SO2 + H2O H2SO3 SO3 + H2O H2SO4 Nhöõng axít naøy gaây aên moøn raát maïnh. VI-MOÄT SOÁ YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN NOÀNG ÑOÄ CAÙC CHAÁT OÂ NHIEÃM TRONG KHÍ XAÛ ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG: Trang 15 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  17. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm VI.1-Ñoäng cô laøm vieäc vôùi hoãn hôïp ngheøo - Ñoäng cô laøm vieäc vôùi hoãn hôïp ngheøo (heä soá dö löôïng khí  >1,25) daãn ñeán noàng ñoä CO2 giaûm noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm chính CO, HC vaø NOX cuõng ñeàu giaûm, suaát tieâu hao nhieân lieäu giaûm. Tuy nhieân, öu ñieåm naøy chæ coù ñöôïc trong ñieàu kieän phaûi toå chöùc toát quaù trình chaùy nhö phaân boá hôïp lyù ñoä ñaäm ñaëc cuûa hoãn hôïp trong buoàng chaùy. - Khi gia taêng heä soá dö löôïng khoâng khí hay laøm baån hoãn hôïp baèng khí xaû hoài löu vöôït quaù giôùi haïn cho pheùp seõ daãn ñeán: Giaûm toác ñoä chaùy, ñieåm cöïc ñaïi cuûa aùp suaát seõ leäch veà phía giai ñoaïn giaõn nôû duø ñaùnh löûa sôùm hôn. Moment phaùt ra khoâng ñeàu daãn ñeán ñoäng cô laøm vieäc khoâng oån ñònh. Thöôøng xuyeân boû löûa. Gia taêng möùc ñoä phaùt sinh HC. Gia taêng suaát tieâu hao nhieân lieäu do toác ñoä chaùy giaûm. VI.2-AÛnh höôûng cuûa caùc cheá ñoä vaän haønh ñoäng cô xaêng: VI.2.1-Caét nhieân lieäu khi giaûm toác : - Ñeå haïn cheá noàng ñoä HC trong giai ñoaïn ñoäng cô ñoùng vai troø phanh oâtoâ (khi giaûm toác nhöng vaãn caøi ly hôïp), bieän phaùp toát nhaát laø ngöng cung caáp nhieân lieäu. Tuy nhieân, ñieàu naøy coù theå daãn ñeán ñieàu baát lôïi laø laøm xuaát hieän hai ñieåm cöïc ñaïi HC: thôøi ñieåm caét nhieân lieäu vaø thôøi ñieåm caáp nhieân lieäu trôû laïi xaûy ra ôû ñoäng cô söû duïng boä cheá hoaø khí. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM VI.2.2-Döøng ñoäng cô khi ñeøn ñoû : - Cheá ñoä döøng ñoäng cô hôïp lyù khi oâtoâ chaïy trong thaønh phoá coù theå giaûm ñoàng thôøi möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm vaø suaát tieâu hao nhieân lieäu. Thöïc nghieäm cho thaáy khi thôøi gian döøng oâtoâ vöôït quaù moät giaù trò cöïc ñaïi thì neân taét ñoäng cô. Neáu khoâng xeùt ñeán suaát tieâu hao nhieân lieäu thì vieäc taét ñoäng cô khoâng ñem laïi lôïi ích gì veà maët oâ nhieãm trong tröôøng hôïp ñoäng cô coù boä xuùc taùc treân ñöôøng thaûi. Trung bình thôøi gian döøng cöïc ñaïi laø 50 giaây, khi vöôït quaù thôøi gian naøy neân taét ñoäng cô neáu ñoäng taùc naøy khoâng laøm giaûm tuoåi thoï cuûa maùy khôûi ñoäng vaø bình accu. VI.3-AÛnh höôûng cuûa vieäc giôùi haïn toác ñoä oâtoâ ñeán söï phaùt sinh oâ nhieãm: - Khi oâtoâ hoaït ñoäng oån ñònh, ngöôøi ta thaáy noàng ñoä CO ñaït cöïc tieåu ôû toác ñoä 80÷90km/h, noàng ñoä HC giaûm daàn ñeán khi toác ñoä ñaït khoaûng 100km/h, sau ñoù taêng leân chaäm coøn noàng ñoä NOx taêng töø töø ñeán khi toác ñoä ñoäng cô ñaït 70÷80km/h sau ñoù taêng maïnh, nhaát laø ñoái vôùi ñoäng cô coù dung tích cylinder lôùn. Caùc keát quaû ño ñaïc treân chu trình coù ñieàu kieän thöû gaàn vôùi ñieàu kieän vaän haønh thöïc teá cho thaáy giôùi haïn toác ñoä ít gaây aûnh höôûng ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm. Khi giaûm maïnh giôùi haïn toác ñoä, noàng ñoä NOx coù theå giaûm ñi vaøi phaàn traêm, nhöng laøm taêng ñoâi chuùt CO, HC. Khi taêng toác, nhôø söï roái cuûa khoâng khí phía sau xe, caùc chaát oâ nhieãm thaûi ra khoûi oáng xaû khueách taùn nhanh choùng trong khoâng gian, laøm giaûm noàng ñoä cuïc boä cuûa chuùng trong moâi tröôøng. - Treân xa loä Chaâu AÂu, toác ñoä giôùi haïn laø 130km/h hoaït ñoäng khi ñaïi boä phaän oâtoâ giaûm toác ñoä töø 119-107km/h ngöôøi ta thaáy noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm trong baàu khoâng khí quanh heïâ thoáng xa loä giaûm ñi ñaùng keå: CO giaûm ñi 12, HC giaûm 1,7,NOX giaûm 10,5. oâtoâ thí Trang 16 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  18. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm nghieäm khaùc ñöôïc thöïc hieän baèng caùch giaûm toác ñoä giôùi haïn töø 100km/h xuoáng 60km/h hoaït ñoäng treân moät boä phaän xa loä, ngöôøi ta thaáy löôïng NOX giaûm ñi 50 trong 6 thaùng. VI.4-AÛnh höôûng cuûa nhieân lieäu ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm cuûa ñoäng cô (nhieân lieäu ñoäng cô xaêng ) - Vieäc ñieàu chænh ñoäng cô coù aûnh höôûng lôùn ñeán löôïng oâ nhieãm phaùt sinh vì vieäc ñieàu chænh naøy taùc ñoäng ñeán cô cheá hình thaønh hay phaân huyû caùc chaát oâ nhieãm tröôùc khi thoaùt ra ngoaøi khí quyeån. - Nhieân lieäu cuõng gaây aûnh höôûng ñeán söï phaùt sinh oâ nhieãm. Chuû yeáu laø do tæ leä khoâng khí/nhieân lieäu coù theå bò thay ñoåi do söï thay ñoåi caùc ñaëc tröng hoaù lyù cuûa chuùng khoâng phaûi luùc naøo cuõng ñöôïc buø laïi bôûi söï ñieàu chænh caùc thoâng soá cuûa ñoäng cô. Nhö ñaõ bieát, ñoä ñaäm ñaëc cuûa hoãn hôïp aûnh höôûng lôùn ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm: NOX ñaït cöïc ñaïi trong moâi tröôøng hôi ngheøo; CO, HC ñaït cöïc tieåu trong moâi tröôøng ngheøo. VI.4.1-AÛnh höôûng cuûa khoái löôïng rieâng nhieân lieäu : Khoái löôïng rieâng nhieân lieäu coù quan heä chaët cheõ vôùi thaønh phaàn caùc hydrocarbon taïo thaønh hoãn hôïp nhieân lieäu thöôøng hay super, ñaëc bieâït laø tæ leä nguyeân töû toång quaùt carbon/hydrogene. Söï gia taêng khoái löôïng rieâng cuûa nhieân lieäu coù khuynh höôùng laøm ngheøo hoãn hôïp ñoái vôùi ñoäng cô duøng boä cheá hoaø khí vaø ngöôïc laïi laøm giaøu hoãn hôïp ñoái vôùi ñoäng cô phun xaêng. Tuy nhieân, do phaïm vi thay ñoåi khoái löôïng rieâng nhieân lieäu raát beù (töø 2,5 ñeán 4%) aûnh höôûng cuûa noù ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm cuûa ñoäng cô khi ñaõ ñieàu saün vôùi moät löôïng nhieân lòeäu cho tröôùc khoâng ñaùng keå. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM VI.4.2- AÛnh höôûng cuûa tyû leä HC thôm: - Hieän nay ngöôøi ta coù khuynh höôùng gia taêng haøm löôïng caùc chaát hydrocarbon thôm trong nhieân lieäu ñeå thay theá nhieân lieäu coù chì. - Caùc hydrocarbon thôm coù chæ soá octane nghieân cöùu >100 vaø chæ soá octane ñoäng cô MON thöôøng lôùn hôn 90. Do ñoù theâm thaønh phaàn HC thôm vaøo trong nhieân lieäu laø moät bieän phaùp laøm taêng tính choáng kích noå cuûa nhieân lieäu hieän ñaïi. - Caùc HC thôm coù tyû soá C/H cao hôn do ñoù khoái löôïng rieâng lôùn hôn. Do nhieät löôïng toaû ra ñoái vôùi moät ñôn vò theå tích cao hôn neân nhieät ñoä chaùy cuûa hoãn hôïp taêng laøm taêng NOX. - Möùc ñoä phaùt sinh CO ít bò aûnh höôûng bôûi haøm löôïng hydrocarbon. Tuy nhieân, caùc hydrocarbon thôm coù caáu taïo oån ñònh neân coù ñoäng hoïc phaûn öùng chaùy chaäm hôn.Do ñoù, trong cuøng moät ñieàu kieän chaùy,söï phaùt sinh hydrocarbon chöa chaùy cuûa nhieân lieäu chöùa nhieàu hydrocarbon thôm seõ cao hôn trong cuøng ñieàu kieän chaùy. VI.4.3-AÛnh höôûng cuûa tính bay hôi . - Nhöõng thaønh phaàn quaù naëng (bay hôi ôû nhieät ñoä lôùn hôn 200-220C) coù aûnh höôûng ñeán söï phaùt sinh HC chöa chaùy, do söï boác hôi keùm chaùy khoâng hoaøn toaøn. - Nhöõng thaønh phaàn nheï hôn, caàn thieát cho vieäc khôûi ñoäng vaø laøm vieäc ôû traïng thaùi nguoäi, ngoaøi ra coøn aûnh höôûng ñeán toån thaát do bay hôi. - Chính nhöõng thaønh phaàn deã bay hôi nhaát, ñaëc bieät laø caëp butane –penture. Caëp naøy nheï thöôøng coù nhieàu hôn quy ñònh trong quaù trình loïc daàu, ñöôïc pha vaøo nhieân lieäu ñeán giôùi haïn toái ña cho pheùp ñeå taän duïng chæ soá octane cao cuûa noù (butane coù chæ soá octane nghieân cöùu = 94) nhaèm buø tröø vieäc giaûm haøm löôïng chì. Tính bay hôi cuûa nhieân lieäu khoâng gaây aûnh höôûng ñeán söï phaùt sinh NOx trong khí xaû, chæ soá CO vaø HC gia taêng . VI.4.4-AÛnh höôûng cuûa chæ soá octane. Trang 17 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  19. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Chæ soá octane coù aûnh höôûng ñeán möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm, ñaëc bieät khi ñoäng cô bò kích noå, söï giaûm chæ soá octane daãn ñeán söï gia taêng tính kích noå, do ñoù laøm taêng NOX nhaát laø khi hoãn hôïp ngheøo. VI.4.5-AÛnh höôûng cuûa caùc chaát phuï gia : - Trong nhieân lieäu duøng cho ñoäng cô xaêngthì thöôøng ñöôïc pha vaøo nhieàu chaát phuï gia nhö: chaát phuï gia laøm taêng chæ soá octane, choáng oxi hoaù, laøm saïch beà maët ñöôøng oáng naïp - Nhöõng chaát phuï gia chì, duø raèng thaønh phaàn cuûa noù khoâng ñuû ñeå loaïi tröø heát nhöõng lôùp baùm trong buoàng chaùy. Söï hieän ñieän cuûa caùc lôùp baùm naøy döôøng nhö khoâng gaây aûnh höôûng ñeán noàng ñoä CO vaø NOX nhöng laøm taêng HC. - Nhöõng chaát phuï gia laøm saïch beà maët ñöôøng oáng naïp cho pheùp giöõ ñöôïc söï ñieàu chænh ban ñaàu vaø söï oån ñònh veà möùc ñoä phaùt sinh CO vaø HC ôû cheá ñoä khoâng taûi. VI.4.6-AÛnh höôûng cuûa vieäc söû duïng nhaàm nhieân lieäu - Nhaàm nhieân lieäu laø vieäc cung caáp khoâng ñuùng nhieân lieäu cho ñoäng cô. Trong thöïc teá thöôøng dieãn ra söï nhaàm laãn cung caáp nhieân lieäu pha chì cho ñoäng cô coù oáng xaû xuùc taùc .Chaát chì naøy gaây haïi cho boä xuùc taùc vaø laøm giaûm hieäu quaû cuûa noù daãn ñeán söï gia taêng daàn caùc chaát oâ nhieãm sau oáng xaû. Trong tröôøng hôïp naøy, khi cung caáp xaêng khoâng chì trôû laïi thì tính naêng cuûa boä xuùc taùc khoâng ñaït ñöôc hieäu quaû ban ñaàu. VI.5-Thoâng soá thieát keá. Moái quan taâm haøng ñaàu cuûa vieäc thieát keá ñoäng cô laø phaûi laøm sao ñeå giaûm möùc ñoä phaùt sinh oâ nhieãm. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM - Ñoái vôùi ñoäng cô xaêng, coù 3 chaát gaây oâ nhieãm ñöôïc ñaëc bieät quan taâm: NOx, HC vaø CO .Ñeå coù theå laøm giaûm noàng ñoä caùc chaát khí ñoäc haïi naèm trong giôùi haïn cho pheùp, caùc nhaø thieát keá phaûi cheá taïo ñoäng cô sao cho nhöõng thoâng soá veà thieát keá vaø thoâng soá veà hoaït ñoäng phuø hôïp vôùi töøng loaïi ñoäng cô. VI.5.1-Tæ soá giöõa ñieän tích beà maët buoàng ñoát vaø theå tích cuûa noù. - Moät trong nhöõng thoâng soá ñaëc tröng cuûa buoàng ñoát laø tæ soá giöõa ñieän tích beà maët buoàng ñoát vaø theå tích cuûa noù(F/V). Caøng taêng tæ soá naøy thì soá löôïng hoãn hôïp tieáp xuùc vôùi thaønh buoàng ñoát caøng lôùn. Do ñoù söï maát maùt nhieät vaøo nöôùc laøm maùt seõ lôùn tính tieát kieäm vaø toác ñoä lan traøn maøng löaû giaûm xuoáng daãn ñeán löôïng HC coù trong khí thaûi taêng. Trang 18 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  20. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Hình II.1- Söï phuï thuoäc cuûa noàng ñoä HC coù trong khí thaûi vaøo tyû soá giöõa beà maët vaø theå tích buoàng ñoát.(F/V) - Ngoaøi ra ôû caùc ñieàu kieän khaùc nhö nhau, khi taêng tæ soá F/V seõ laøm taêng khoaûng caùch töø bu- gi ñeán ñieåm xa nhaát cuûa buoàng ñoát. Do ñoù thôøi gian ñeå ñoát chaùy heát löôïng hoãn hôïp hoaø khí seõ taêng laøm taêng löôïng HC coù trong khí thaûi. Vì nhöõng nguyeân nhaân naøy seõ taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc hình thaønh muoäiBaûn than quyeàn vaø thuoäcsinh ra veà kích Tröôøng noå ôû ÑHñoäng SPKT cô. TP. HCM VI.5.2-Tæ soá neùn . - Nhöõng tính toaùn lyù thuyeát cho thaáy khi taêng tæ soá neùn thì tính kinh teá cuûa ñoäng cô taêng, nhöng ñoàng thôøi cuõng taêng toån thaát cô giôùi. Ngoaøi ra, neáu taêng tæ soá neùn quaù lôùn thì seõ sinh ra hieän töôïng kích noå ôû ñoäng cô. Vì vaäy vieäc taêng tæ soá neùn chæ coù lôïi trong moät phaïm vi nhaát ñònh. - Khi tæ soá neùn taêng nhieät ñoä cuoái quaù trình chaùy taêng, ñieàu naøy laøm taêng noàng ñoä NOx coù trong khí thaûi. Ngoaøi ra, taêng tæ soá neùn cuõng laøm cho nhieät ñoä cuoái quaù trình thaûi giaûm xuoáng, nhö vaäy seõ laøm taêng löôïng HC, CO coù trong khí thaûi. - Theo giaùo sö B.Vpeâtôrop nhieät ñoä cuoái quaù trình thaûi ñöôïc tính Tr=1450/ + 1092/  + 0,14n - 494K (khi  1 ) Tr=1450/ + 738/  + 0,14n +1336K(khi  1 ) Trang 19 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  21. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Hình II.2-Aûnh höôûng cuûa tyû soá neùn ñeán noàng ñoä NOx coù trong khí thaûi. Tæ soá neùn cuõng aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán toác ñoä chaùy. Ta nhaän thaáy, thôøi gian chaùy ñeå ñaït giaù trò Pmax taêng töø 0,0054 giaây (=4) tôùi 0,00375 giaây (=6). Toác ñoä chaùy thay ñoåi nhö theá laø vì khi ñoä neùn taêng, hoãn hôïp nhieân lieäu ñaëc hôn caùc phaàn töû nhieân lieäu naèm gaàn nhau hôn. Nhö vaäy, khi taêng tæ soá neùn ñoängBaûn cô quyeàn coù theå thuoäc laøm vieäcveà Tröôøng vôùi hoãn ÑH hôïp SPKT loaõng TP. hôn HCM (ñieàu naøy laøm giaûm caùc chaát ñoäc haïi coù trong khí thaûi ). Hình II.3 Aûnh höôûng cuûa tyû soá neùn ñeán ñöôøng bieåu dieãn quaù trình chaùy Ñöôøng A:=4 ; Ñöôøng B :=5 ; Ñöôøng C :=6 Trang 20 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  22. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Hình II 4- AÛnh höôûng cuûa tyû soá neùn ñeán giôùi haïn laøm vieäc cuûa ñoäng cô. - Theo hình 3.4 ta thaáy khi  taêng töø 10 16 ñoäng cô coù theå laøm vieäc vôùi hoãn hôïp loaõng hôn VI.5.3. Hình daïng buoàng ñoát : - Hình daïng vaø kích thöôùc buoàng ñoát aûnh höôûng raát lôùn ñeán tæ soá neùn cuûa ñoäng cô. Baèng thöïc nghieäm ngöôøi ta thaáy vôùi daïng buoàng ñoát hình choûm caàu coù boá trí xuù-paùp treo thì tæ soá neùn laø lôùn nhaát . - Daïng buoàng ñoát ñöôc thieát keá sao cho khaû naêng xoaùy loác cuûa hoãn hôïp taêng, noù laøm cho söï hoaø hôïp hoãn hôïp nhieân lieäu ñöôïc toát hôn, taêng khaû naêng laøm” bung “nhöõng maøng nhieân lieäu coøn ñoïng laïi treân vaùch cylinder ñeå ñöa vaøo quaù trình oxi hoaù. Tuy nhieân neáu daïng buoàng ñoát quaù phöùc taïp seõ laøm taêng tæ soá F/Vvaø aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh HC + CO nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn tröôùc. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM     Hình II.5 Quan heä giöõa tyû soá neùn vôùi daïng buoàng chaùy (Khi duøng xaêng coù chæ soá oác- tan =70) Trang 21 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  23. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm VI.5.4-Boá trí bu-gi vaø xuù-paùp: - Vieäc boá trí xuù-paùp, soá löôïng xuù-paùp coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán daïng buoàng ñoát vaø tæ soá neùn ñoäng cô do ñoù noù aûnh höôûng ñeán toác ñoä lan traøn maøng löûa vaø toác ñoä taêng aùp suaát cuûa ñoäng cô. - Vò trí cuûa xuù-paùp vaø bu-gi coù quan heä chaët cheõõ vôùi nhau. Thoâng thöôøng ngöôøi ta boá trí bu- gi naèm leäch veà phía xuù-paùp thaûi vì ñaây laø nôi coù khaû naêng xaûy ra hieän töôïng kích noå lôùn. Ñieâuø naøy giuùp vieäc ñoát chaùy hoãn hôïp seõ baét ñaàu töø vuøng khoâng oån ñònh vaø laøm giaûm khaû naêng kích noå trong ñoäng cô hay noùi caùch khaùc laø laøm giaûm muoäi than vaø HC coù trong khí thaûi. - Ñoái vôùi ñoäng cô söû duïng 45 xuù-paùp thì bu-gi thöôøng ñöôïc boáâ trí ôû taâm buoàng ñoát. Nhö vaäy khoaûng caùch töø bu-gi ñeán ñieåm xa nhaát cuûa buoàng ñoát seõ ñoàng ñeàu hôn. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II 6 Vò trí cuûa Bu-gi vaø xu-ùpaùp VI.5.5-Tæ leä giöõa khoaûng chaïy piston vaø theå tích cylinder (S/D): - Tæ leä S/D laø moät tæ leä coù quan heä maät thieát vôùi tæ leä F/V. - ÔÛ cuøng moät theå tích cho tröôùc, khi ta giaûm tæ leä S/D nghóa laø khoaûng chaïy cuûa piston seõ ngaén hôn, ñieän tích beà maët buoàng ñoát seõ taêng leân (F/V taêng ), keát quaû laø laøm cho löôïng HC coù trong khí xaû taêng nhö ñaõ noùi trong phaàn tröôùc. Vì theá ñoäng cô coù khoaûng chaïy daøi thích hôïp hôn. Trang 22 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  24. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm  Hình II.7- Söï phuï thuoäc cuûa HC ôû töøng tyû leä S/D khaùc nhau vaø tyû leä nhieân lieäu. VI.6. Moät soá caùc thoâng soá veà chuaån bò hoãn hôïp vaø caùc thoâng soá ñieàu chænh khaùc VI.6.1-Chuaån bò hoãn hôïp vaø phun nhieân lieäu : - Trong caùc ñoäng cô hieänBaûn nay quyeàn thì vieäcthuoäc chuaån veà Tröôøng bò hoãn ÑH hôïp SPKT vaø kieåm TP. HCMsoaùt hoãn hôïp tröôùc khi noù ñöôïc ñoát chaùy trong buoàn ñoát laø raát quan troïng, vì noù aûnh höôûng raát lôùn ñeán söï hình thaønh caùc chaát khí ñoäc haïi trong khí thaûi ñoäng cô . - Do söï haïn cheá cuûa ñoäng cô chæ laøm vieäc trong phaïm vi heïp cuûa hoãn hôïp (). Khi  1,2). Vì nhöõng lyù do ñoù, söï chuaån bò vaø kieåm soaùt hoãn hôïp cuõng khoâng theå naøo laøm giaûm toái thieåu taát caû nhöõng thaønh phaàn ñoäc haïi trong khí thaûi cuøng moät luùc - Vieäc hình thaønh hoãn hôïp trong ñieàu kieän toát nhaát laø moät mong muoán cuûa caùc nhaø thieát keá: + Ñoái vôùi ñoäng cô duøng boä cheá hoaø khí: söï hoaït ñoäng toát ñaït ñöôïc laø do giaûm toái thieåu söï hình thaønh maøng nhieân lieäu neáu khoâng keå ñeán aûnh höôûng cuûa caùc ñaëc tính khaùc. + Ñoái vôùi ñoäng cô phun xaêng :ñeå cho nhieân lieäu ñöôïc phun ra tôi söông hôn thì ñoøi hoûi phaûi coù bieän phaùp boå sung nhö laø taïo tuùi khí xung quanh kim phun. Trang 23 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  25. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Kim phun Ñöôøng oáng cung nhieân lieäu caáp khoâng khí Ñöôøng oáng naïp Caùnh böôùm ga Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II.8 : Söï phuû khí xung quanh kim phun - Löôïng khí ñöôïc sinh ra trong khí thaûi nhieàu hay ít coøn phuï thuoäc vaøo söï oån ñònh cuûa hoãn hôïp, söï oån ñònh naøy ñöôïc kieåm soaùt bôûi caûm bieán  (caûm bieán oxy). Nhieäm vuï cuûa caûm bieán laø töï ñoäng ghi tæ leä hoãn hôïp vaø ñieàu chænh löông hoãn hôïp laïi cho phuø hôïp. Tuy nhieân, heä thoáng chæ hoaït ñoäng trong phaïm vi  1, ngoaøi phaïm vi naøy ra noù seõ laøm vieäc khoâng nhaïy. - Hình II.9- Söï laøm vieäc cuûa caûm bieán . Trang 24 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  26. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm - Ñeå ñaûm baûo vieäc cung caáp löôïng hoãn hôïp ôû töøng cylinder ñöôïc ñoàng ñeàu thì söùc caûn treân ñöôøng oáng naïp ñeán töøng cylinder cuõng phaûi ñoàng ñeàu. Yeâu caàu naøy cuõng aùp duïng töông töï treân ñöôøng oáng xaû. - Ñoái vôùi ñoäng cô phun nhieân lieäu ôû töøng cylinder ñeå khoáng cheá =1 ñoàng ñeàu cho moãi cylinder, moät giaûi phaùp toát ñoù laø boá trí caûm bieán oxy, rieâng leû cho töøng cylinder. VI.6.2.Thôøi ñieåm ñaùnh löûa-naêng löôïng ñaùnh löûa ,vò trí bu-gi: Thôøi ñieåm ñaùnh löûa, naêng löôïng ñaùnh löûa vaø vi trí bu-gi ñaùnh löûa laø nhöõng ñaëc tính coù aûnh höôûng lôùn ñeán noàng ñoä khí thaûi . - Neáu thôøi ñieåm ñaùnh löûa treã ñi thì seõ laøm cho nhieät ñoä cöïc ñaïi trong quaù trình chaùy giaûm xuoáng laøm giaûm löôïng NOx. Ngoaøi ra, coøn laøm cho quaù trình chaùy keùo daøi sang kyø thaûi, do ñoù thuùc ñaåy quaù trình chaùy trong ñöôøng oáng xaû dieãn ra vôùi haït khí HC vaø CO laøm löôïng cuûa chuùng giaûm. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II.10 Aûnh höôûng cuûa heä thoáng nhieân lieäu –khí vaø thôøi ñieåm ñaùnh löûa khí thaûi oâ nhieãm. - Naêng löôïng ñaùnh löûa neáu ñöôïc taêng leân thì ñoäng cô coù theå hoaït ñoäng vôùi hoãn hôïp loaõng hôn vaø seõ laøm giaûm noàng ñoä caùc chaát khí ñoäc haïi trong khí thaûi. - Khi boá trí bu-gi, neáu caøng ruùt ngaén ñöôïc khoaûng caùch giöõa noù vaø ñieåm xa nhaát cuûa buoàng ñoát thì caøng toát vì loä trình cuûa ngoïn löûa ngaén laøm taêng khaû naêng ñoát chaùy hoãn hôïp hoaøn toaøn, do ñoù noàng ñoä HC sinh ra vaø löôïng tieâu hao nhieân lieäu giaûm xuoáng. Ñaëc ñieåm naøy ñöôïc tìm thaáy treân caùc ñoäng cô coù 45 xuù-paùp, vì ôû nhöõng ñoäng cô naøy bu-gi thöôøng ñöôc ñaët ôû giöõa, ngoaøi ra ñeå ruùt ngaén loä trình ngoïn löûa ngöôøi ta coøn boá trí hai bu-gi trong moät buoàng ñoát. III.6.3-Thôøi ñieåm nhaác xuù-paùp: - Thôøi ñieåm nhaác xuù-paùp phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá sau: Taêng momen quay cuûa ñoäng cô ôû soá voøng quay thaáp Taêng coâng suaát cöïc ñaïi cuûa ñoäng cô vaø giaûm löôïng nhieân lieäu tieâu thuï. Ñaëc tính khoâng taûi toát vaø löôïng khí thaûi ít Caùc yeâu caàu treân khoâng theå thích hôïp vôùi cuøng moät thôøi ñieåm ñoùng môû cuûa xuù-paùp . - Khi thieát keá ñoäng cô thì goùc truøng ñieäp cuûa xuù-paùp cuõng laø moät ñaëc tính quan troïng vì noù aûnh höôûng ñeán löôïng khí thaûi sinh ra .Khi ta taêng goùc truøng ñieäp leân thì löôïng NOx giaûm vì thôøi gian hoãn hôïp vaøo laâu vaø söï tuaàn hoaøn khí thaûi cuõng taêng giuùp cho nhieät ñoä buoàng ñoát giaûm xuoáng, ngöôïc laïi HC laïi taêng vì noù coù moät hoãn hôïp vöøa vaøo thì ñaõ ñi ra theo ñöôøng xaû. - Ngoaøi ra taêng goùc truøng ñieäp cuûa xuù-paùp coøn laøm cho coâng suaát ñoäng cô taêng leân. Trang 25 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -
  27. Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM OÂ nhieãm moâi tröôøng Th.S Ñoã Quoác AÁm Khi taûi lôùn Khi taûi lôùn Khi taûi nhoû Khi taûi nhoû Hình II.11-Aûnh höôûng cuûa söï truøng ñieäp xuù –paùp ñeán khí thaûi oâ nhieãm. Caùc heä thoáng laøm cho thôøi ñieåm ñoùng môû cuûa xuù-paùp thay ñoåi (ñaëc bieät laø xuù-paùp huùt ) ñaõ ñöôc söû duïng roäng raõi treân caùc ñoäng cô hieän ñaïi trong nhöõng naêm gaàn ñaây. Noù giuùp cho söï truøng ñieäp cuûa xuù-paùp taêng giaûm phuø hôïp tuøy theo töøng vò trí cuûa ñoäng cô. Baûn quyeàn thuoäc veà Tröôøng ÑH SPKT TP. HCM Hình II.12-Caùc thieát keá coù theå thöïc hieän cuûa vieäc nhaác van thay ñoåi. A: Thay ñoåi thôøi ñieåm vaø ñoä cao nhaác xuù-paùp (loaïi keát hôïp). B: Thay ñoåi ñoä cao nhaác xuù-paùp C: Thay ñoåi thôøi ñieåm nhaác xuù-paùp. Trang 26 Thö vieän ÑH SPKT TP. HCM -